¿Es posible que un objeto tenga dos centros de gravedad?

Answer 1

El centro de gravedad de un objeto es el punto alrededor del cual se desvanece el par combinado debido a la gravedad. En el caso donde el campo gravitatorio es uniforme, es el mismo que el centro de masa del objeto, y la respuesta de Pat Harkin muestra que el centro de masa es único.

Cuando el campo gravitatorio no es uniforme, el centro de gravedad es el punto [math] \ vec {R} [/ math] que satisface

[math] \ int_V (\ vec {r} – \ vec {R}) \ times \ vec {F} (\ vec {r}) d ^ 3r = 0 [/ math]

donde nos estamos integrando sobre cada punto [math] r [/ math] en el volumen del objeto.

Dependiendo de la distribución de masa del objeto y del campo de fuerza gravitacional [math] \ vec {F} (\ vec {r}) [/ math] la ecuación anterior puede que ni siquiera tenga una solución, y si la tiene, la solución puede no ser único (ver introducción a los centros de gravedad en campos no uniformes – Wikipedia). Entonces, en teoría, es posible tener un objeto con dos centros de gravedad, siempre que el campo gravitatorio circundante sea lo suficientemente no uniforme.

Answer 2

En la mecánica clásica, un objeto no puede tener múltiples centros de gravedad en un momento dado. Sin embargo, puede tener un objeto cuyo centro de gravedad siga oscilando entre múltiples puntos. ¡Piénsalo!

En la mecánica cuántica, un objeto pequeño no puede tener un centro de gravedad determinista.

Answer 3

No, ya que, por definición, en física, el centro de masa de una distribución de masa en el espacio es el único punto donde la posición relativa ponderada de la masa distribuida suma cero o el punto donde, si se aplica una fuerza, hace que se mueva Dirección de fuerza sin rotación. Según Wikipedia, de todos modos.

La prueba de que el punto es único es simple (ish): se consideran tres planos en ángulos rectos, cada uno libre para moverse a lo largo de un solo eje. Al comienzo del movimiento, todo el objeto está en un lado del plano divisorio; Al final todo está en el otro. En algún punto entre (y solo uno) la masa se distribuirá exactamente 50:50. Repita esto para los otros dos planos. Los tres planos se intersecarán en uno y solo un punto. La parte difícil es demostrar que obtendrías el mismo punto si giraras el objeto ligeramente …

Answer 4

No, por definición. Un centro de gravedad es un punto de equilibrio en tres ejes. Dos centros de gravedad sumados a uno. Pero puede que no haya material en el punto de equilibrio.

Answer 5

No.

El centro de gravedad es la ubicación promedio del peso de un objeto.